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植保技术赋能乡村振兴

时间:2025-07-01 14:50:32来源:长垣市农业农村局 文字:信耀阳

  在乡村振兴战略深入推进的今天,植保技术作为保障农业生产安全、提升农产品质量、推动农业可持续发展的关键因素,其重要性日益凸显。河南省长垣市始终紧跟国家乡村振兴战略步伐,借助科技创新、绿色防控、智慧农业等多元手段,将植保技术创新视为推动农业现代化、实现农民增收的关键突破口,为乡村振兴注入强大动力,为乡村振兴战略的落地实施提供了生动范例。

植保技术创新:从“人力依赖”到“智能精准”的生产革命

无人机植保:精准高效,破解传统防治难题

  在长垣市的农业生产实践中,提升农业生产效率的新引擎——无人机植保已成为小麦、玉米等主粮作物病虫害防治的中坚力量。长垣市针对传统人工植保“成本高、效率低、药害重”的痛点,构建了“政府引导+企业主导+农户参与”的无人机植保服务体系。2025年春季,长垣市供销社充分发挥为农服务中心平台优势,组织召开春季植保工作现场会,正式引入先进的植保无人机作业体系。数据显示,该体系投入使用后,农药喷洒作业效率相较于传统人工喷洒方式提升了5倍以上。无人机凭借其不受地形限制的特性,能够在复杂的农田环境中自由飞行,实现均匀喷洒。其产生的细小雾滴,可更好地附着在作物叶面上,有效解决了传统防治过程中“用工难”“覆盖不均”等长期困扰农户的难题。

  以长垣市孟岗镇为例,当地已形成完善的无人机植保服务网络,覆盖周边多个村庄。农户只需通过手机App简单下单,就能享受到专业团队提供的无人机植保服务。这一便捷高效的服务模式,极大地减轻了农民的劳动强度,显著提高了病虫害防治效率,深受广大农户欢迎。

智能识别与预警系统:提前预防,减少损失

  长垣市积极借鉴北京市蔬菜智慧植保系统的成功经验,并结合本地农作物种植特点,研发出适用于本地作物的智能识别诊断系统。该系统充分运用AI技术,实现了对农作物病虫害的早期精准识别与预警。农户在发现农作物出现异常时,只需通过手机拍照并上传病虫害图片,系统便能在短时间内快速给出准确的诊断结果,并提供有针对性的防治建议。在芦岗乡、魏庄镇等重点产区已经部署200余套智能监测设备,其中包括以下几种设备。

  多光谱摄像头:搭载AI图像识别算法,可区分12类常见病虫害(如小麦条锈病、玉米大斑病),识别准确率达92%。

  微型气象站:实时采集温湿度、光照、风速等10项环境参数,结合历史数据建立病虫害预测模型。

  物联网传感器:监测土壤墒情、虫情(如草地贪夜蛾诱捕器计数),数据更新频率为10分钟/次。

  智能识别与预警系统的广泛应用,不仅大幅提高了病虫害防治的及时性和准确性,还避免了农药的盲目使用和过量喷洒,在保障农作物健康生长的同时,有效保护了当地的生态环境,推动农业生产向绿色、可持续方向发展。

绿色防控技术:从“化学依赖”到“生态平衡”的路径重构

生物防治与物理防控:减少化学农药使用

  长垣市高度重视绿色防控技术的推广与应用,以“减少化学农药、保护生物多样性”为目标,构建“天敌繁育—释放应用—效果监测”全链条生物防治网络,通过生物防治、物理防控等手段,切实降低化学农药的使用量。

  在芦岗乡浆水李村的草莓大棚中,农户们积极采用“黄板+性诱剂+捕食螨”组合防控模式:每棚悬挂黄板30块(诱杀蚜虫、蓟马),设置斜纹夜蛾性诱捕器2套,每亩释放智利小植绥螨2万只。相关数据显示,该模式使草莓农药残留超标率从12%降至1.3%,维生素C含量提升15%,优等果率从55%提高至82%,每亩收益增加4 000元。这种绿色防控模式取得了显著成效,不仅有效控制了害虫数量,还极大地提升了草莓的品质和安全性。

  在佘家镇建设市级天敌昆虫繁育中心,年产能达5亿头,主要包括以下类型。

  赤眼蜂:用于防治玉米螟、棉铃虫,每亩释放1.5万头,防治效果达78%。

  捕食螨:针对果树红蜘蛛,每亩释放2000只,持效期可达60天。

  绿僵菌、白僵菌:生物杀虫剂,对地下害虫防治效果优于化学药剂。

  据统计,采用绿色防控技术后,草莓大棚的农药使用量减少了30%以上,草莓的产量和品质均实现了显著提升,在市场上更具竞争力,为农户带来了更高的经济效益。

物理防控创新:科技手段替代化学投入

  长垣市在蔬菜、果树产区大规模推广物理防控技术,形成“光—色—声—网”立体防护体系。

  太阳能杀虫灯:在赵堤镇梨园安装200盏,单灯控制面积30亩(约0.02平方千米),每晚诱杀金龟子、梨小食心虫等害虫超5000头,减少化学农药使用4~5次。

  防虫网覆盖:在方里镇蔬菜大棚推广200目防虫网,阻隔粉虱、斑潜蝇等小型害虫,配合人工除草,实现“零农药”生产。

  声波驱鸟器:在葡萄种植区应用,通过播放猛禽叫声驱离麻雀,替代传统鞭炮惊吓法,减少鸟类危害损失约60%。

生态农业模式:促进农业与生态协调发展

  长垣市积极探索创新生态农业模式,通过发展稻鱼鸭共生、林下经济等特色产业,实现了“一田多收、生态互补”,促进了农业生产与生态保护的协调发展。在赵堤镇的部分水稻种植区,稻鱼鸭共生系统被得到广泛推广。在这一系统中,鱼群能够摄食稻飞虱等害虫,鸭子则可起到除草的作用,有效减少了化学农药和化肥的使用量。同时,养殖鱼、鸭还增加了农产品的附加值,拓宽了农民的增收渠道。在魏庄镇打造的千亩稻渔综合种养基地,每亩投放鲫鱼苗200尾、鸭苗10只,鸭子通过啄食杂草、害虫(日均食虫量50克),减少除草剂、杀虫剂使用;鱼群游动松动土壤,促进水稻根系发育;鸭粪、鱼粪作为有机肥,使土壤有机质含量提升1.2%。该模式下,水稻亩产达650公斤(较常规种植增产8%),水产品亩产300公斤,每亩综合收益超5000元,较单一种植增收3倍以上。这种生态农业模式不仅提高了农产品的市场竞争力,还丰富了农村经济业态,促进了农村经济的多元化发展,为乡村振兴注入了新活力。

智慧农业体系:从“经验种植”到“数据驱动”的产业升级

物联网技术应用:实现精准农业管理

  长垣市大力推广物联网技术在农业领域的深度应用,通过在农田中安装土壤湿度传感器、气象监测站等智能设备,实现了对农田环境的实时、精准监测。在华原农场,物联网系统与水肥一体机等智能设施实现有机结合,能够根据作物不同生长阶段的需求,自动调节灌溉和施肥量,大大提高了水肥利用率,促进了作物的健康生长,实现了增产增收。

  长垣市在华原农场等新型经营主体推广“五网融合”智慧农业系统,实现“环境可测、生产可控、质量可溯”。

  墒情监测网:部署土壤湿度传感器,当湿度低于60%时自动触发滴灌系统,较传统灌溉节水40%。

  气象预警网:接入省级气象数据,提前2小时预警暴雨、大风等灾害,2024年成功应对3次强对流天气,减少损失超200万元。

  病虫害监测网:集成AI识别、自动报警功能,发现疑似病虫害后10分钟内推送防治方案。

  水肥一体化网:根据作物生长周期(如小麦拔节期需氮量增加30%),自动配比氮磷钾比例,化肥利用率提升25%。

  此外,农产品溯源系统的建立,让消费者只需扫描二维码,就能详细了解农产品的生长过程、农药使用情况等信息,有效增强了消费者对农产品的信任度,提升了长垣农产品的品牌形象,推动构建现代农业的新格局。

大数据与云计算:优化农业资源配置

  长垣市充分利用大数据和云计算技术,对农业生产过程中产生的各类数据进行深度挖掘和分析,重构农业资源配置逻辑,为农业决策提供科学、准确的依据。通过收集气象数据、土壤数据、作物生长数据等信息,并结合市场行情和消费者需求变化,长垣市能够精准预测农产品产量和价格走势,进而指导农户合理安排种植结构和销售计划。

  长垣市建立农业大数据中心,整合气象、土壤、市场等12类数据,开发“种植决策辅助系统”。通过分析近五年数据,系统发现当5月平均气温≥22℃且湿度≥75%时,小麦赤霉病爆发概率达83%,需提前7天启动防治;秋季大白菜价格与夏季降雨量呈负相关(相关系数-0.68),可据此调整种植面积;土壤pH值与玉米穗腐病发病率呈正相关(pH>7.5时发病率增加19%),需通过施用有机肥调节。

  2024年,依据系统建议,长垣市调减小麦种植5万亩(约33.33平方千米),改种高附加值的中药材(如丹参),亩均收益从1 200元提升至5 000元。同时,通过预测市场行情,引导合作社错峰上市,葡萄销售价格提高15%,滞销率下降40%。

  这种基于大数据的农业资源配置方式,有效提高了农业的生产效益和市场竞争力,推动农业生产从传统经验型向科学决策型转变。

植保技术赋能乡村振兴的成效与经验

生产效率跃升:从“人力密集”到“科技集约”

  通过植保技术的持续创新与广泛应用,长垣市农业生产实现了效率与质量的双重飞跃。无人机植保、智能识别与预警系统等先进技术的应用,有效降低了病虫害对农作物的危害,保障了农作物的产量和品质。同时,绿色防控技术的大力推广和生态农业模式的积极探索,促进了农业与生态环境的协调发展,为乡村振兴奠定了坚实的生态基础,生产效率得到了显著跃升。

  在作业效率方面,无人机植保覆盖62万亩(约413.34平方千米)农田,节约人工成本超4000万元,耕地产出率提升18%;在资源利用方面,绿色防控技术使化学农药使用量年均下降5.6%,化肥利用率提升至42%,高于全国平均水平8个百分点;在抗风险能力方面,智能监测预警系统使病虫害损失率稳定在3%以内,较2022年下降5.8个百分点。

  此外,智慧农业体系的构建,推动了农业生产的智能化、精准化发展,提高了农业资源利用效率,进一步提升了农业生产的综合效益。

产业价值提升:从“低端同质”到“品牌增值”

  长垣市依托植保技术优势,打造“长垣农品”区域品牌,认证绿色食品23个、有机农产品8个。以“长垣草莓”为例,通过全程绿色防控,产品获欧盟认证,溢价率达40%,2024年电商销售额突破8 000万元。同时,延伸产业链条,发展“植保技术+休闲农业”,赵堤镇梨园推出“病虫害防治体验游”,年接待游客2万人次,带动餐饮、民宿增收300万元。

生态效益凸显:从“面源污染”到“绿色低碳”

  在环境改善方面,农药包装废弃物回收率从35%提升至82%,农田土壤重金属含量下降9.6%;在生物多样性恢复方面,推广生物防治后,农田天敌昆虫种类增加11种,蜜蜂等传粉昆虫数量增长37%;在碳汇能力增强方面,生态农业模式使农田生态系统碳汇量年均增加2.3%,相当于年固碳1.2万吨。

农民增收实效:从“增产不增收”到“技术红利共享”

  在直接收益方面,无人机植保降低成本22元/亩,绿色防控提升溢价15%~30%,2024年农民人均可支配收入达2.2万元,较2022年增长22%;在就业结构优化方面,培育植保飞手、数据分析师等新型职业农民1 200人,人均年收入超8万元,高于传统务农收入3倍;在组织化程度提升方面,成立植保专业合作社36家,服务小农户5.2万户,实现了“技术入户、服务到田”。

经验总结:政府引导、科技支撑、社会参与

  长垣市在植保技术赋能乡村振兴的实践过程中,积累了丰富且极具借鉴意义的经验。首先,政府发挥了强有力的引导作用,通过制定一系列扶持政策、加大资金投入等方式,为植保技术的研发与应用创造了良好的政策环境和资金保障。其次,高度重视科技支撑,积极加强与科研机构、高校的合作,引入先进的技术成果和专业人才,不断提升植保技术的创新能力和应用水平。最后,注重调动社会力量参与,鼓励农民合作社、农业企业等社会主体积极投身植保技术的推广和服务工作,形成了政府、企业、农民多方协同参与的良好发展局面。

面临的挑战与对策建议

面临的挑战

  尽管长垣市在植保技术赋能乡村振兴方面取得了显著成绩,但在发展过程中仍面临诸多挑战。一是技术普及程度存在不均衡现象。部分偏远地区和老年农户由于信息获取渠道有限、学习能力较弱等原因,对新技术的接受和应用程度较低。二是资金投入不足。植保技术的研发、设备购置以及推广应用都需要大量资金支持,当前的资金投入难以满足实际发展需求。三是人才短缺问题较为突出。既懂农业生产知识又掌握先进植保技术的复合型人才严重不足,制约了植保技术的进一步创新和应用。

对策建议

  破解之道是构建“政策—科技—制度”协同体系。

  一是分层分类培训。打造“银发农民”转型通道。加强宣传培训工作,通过举办技术讲座、现场示范、线上教学等形式,提高农民对植保技术的认知度和接受度,尤其是要加大对偏远地区和老年农户的培训力度,确保新技术能够广泛普及。针对老年农户,开发“极简版”操作指南(如无人机“一键起飞”模式),通过“田头课堂”“老带新”等方式,2025年计划培训1万人次;针对新型经营主体,与职业院校合作开展“订单式”培养,设立“智慧农业专班”,颁发无人机操作、数据管理等职业证书。

  二是创新金融工具。降低技术应用门槛。推出“植保贷”,政府贴息3%,金融机构对购买无人机、智能设备的农户提供最高50万元信用贷款;建立“技术共享池”,由村集体牵头购置设备,农户按作业面积付费(如无人机服务8元/亩),降低一次性投入压力。同时,加大资金投入,一方面政府要进一步增加财政补贴,另一方面要积极引入社会资本,通过设立专项基金、鼓励企业投资等方式,为植保技术的研发和应用提供充足的资金保障。

  三是加强人才培养。依托职业教育院校、农业技术培训中心等机构,开展多样化的技能培训课程,同时制定优惠政策吸引高校相关专业人才投身长垣农业发展,培养和造就一批既懂农业又懂技术的复合型人才,为植保技术的持续创新和应用提供坚实的人才支撑,构建“政策—科技—制度”协同体系。

  植保技术作为乡村振兴战略深入实施的重要支撑,在长垣市的农业发展实践中展现出了巨大的潜力和价值。通过无人机植保、绿色防控技术、智慧农业体系等一系列创新举措,长垣市不仅实现了农业生产效率和质量的显著提升,还促进了农业与生态环境的协调发展,推动了农业产业结构的优化升级。

  长垣市的探索证明,植保技术不仅是农业生产的“护航者”,更是乡村振兴的“引擎器”。其核心价值在于通过技术创新打破资源约束、通过绿色转型重构生产逻辑、通过智慧升级重塑产业形态,最终实现“农业强、农村美、农民富”的多重目标。未来,随着5G、区块链、基因编辑等技术的深入应用,植保技术将向“精准化、智能化、生态化”加速演进,推动农业生产方式发生根本性变革。

  终审:魏文源

  监审:王莹珠

  编校:王文娟

  网络:吴飞飞

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